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 El
aluminio es un material que utilizan desde hace dos décadas
los fabricantes de automóviles (Audi, BMW, Honda, Jaguar,
etc.). El caso de Audi es el más notorio, al producir,
en la actualidad, varios modelos con carrocería íntegramente
de aluminio. De esta forma, se logra reducir el peso de la carrocería
en prácticamente un 40%, creando vehículos ligeros,
de menor consumo y reciclables en un alto porcentaje, una vez
que finaliza su vida útil.
Estas propiedades, ligereza y reciclabilidad, junto con otra serie
de características justifican el uso del aluminio en la
fabricación de carrocerías: la capacidad que presenta
para autoprotegerse de la oxidación mediante la creación
de una capa de óxido de aluminio en toda su superficie
o el bajo coste energético necesario para su conformación,
ya sea mediante laminación o embutición. Igualmente,
cabe reseñar la posibilidad de crear carrocerías
dotadas de una gran rigidez, con una elevada capacidad de absorción
de energía, zonas de deformación programada y perfiles
de mayor espesor, sin un aumento proporcional de peso. Todo ello
permite crear carrocerías tan seguras y fiables como las
tradicionales de acero.
Forma
constructiva ASF
La
reparación de este material requiere también una
adaptación a esta evolución. Cesvimap investiga
desde hace varios años en las estructuras de aluminio,
especializándose en sus particulares procesos de reparación.
Por ello, este centro de investigación imparte formación
específica de reparación de daños en paneles
de aluminio y soldadura de este material. En este sentido, nuestros
profesionales están certificados por una empresa externa,
Cesol, por la normativa europea EN 287-2, referente a la cualificación
de profesionales para el soldeo de aluminio y sus aleaciones.
Esta certificación acredita los conocimientos, destreza
y habilidad de los operarios, aspectos que influyen en la calidad
de la reparación y garantizan el seguimiento de un proceso
y un criterio técnico adecuado.
Aunque existen diferentes
fabricantes de automóviles que producen carrocerías
de aluminio, ha sido Audi el que más recientemente ha
conseguido introducirse con éxito en el mercado, mediante
el concepto ASF (Audi Space Frame). Este tipo de carrocerías
se caracteriza por tratarse de una estructura que se comporta
como un todo, en la que la rigidez del conjunto depende de la
interacción entre los diferentes elementos.
Las piezas que conforman
la estructura constructiva ASF son fruto del desarrollo de nuevas
técnicas de fabricación y ensamblaje, siendo este
último punto el que mayor interés presenta para
el profesional reparador. El conocimiento de los diferentes
métodos de unión será fundamental para
abordar con garantía cualquier tipo de reparación.
El fabricante de vehículos
Audi, al incorporar modelos totalmente de aluminio, demandaba
formación a su red de concesionarios con el fin de soldar
este material más allá de las fronteras alemanas.
Cesvimap ha sido la empresa elegida para impartir esta formación,
debido a sus años de investigación en aluminio
y a su experiencia en reparación. El 100% de los alumnos
formados por Cesvimap ha conseguido la misma certificación
de cualificación de soldador en dicha normativa europea.
Piezas
de la carrocería
Los
perfiles extrusionados,
curvos o rectos, son los responsables de conformar la célula
de seguridad del vehículo. Aparecen en zonas del vehículo expuestas
a mayores riesgos de colisión, como los largueros delantero
y trasero, constituyéndose como una zona de deformación
programada, fabricada con criterios de rigidez y homogeneidad.
Cualquier intervención en este tipo de piezas debe ser
sopesada atendiendo a criterios de reparación dados por
el fabricante.
Los nudos
de fundición son las piezas
encargadas de unir entre sílos perfiles extrusionados.
Se sitúan en zonas de transmisión de esfuerzos,
como la parte posterior del larguero delantero, pilares anterior
y central, etc.
Son piezas con una geometría muy
compleja, creadas mediante procesos de fundición a presión
bajo vacío, que origina una gran resistencia, con una elevada
capacidad para permitir, posteriormente, procesos de soldadura
MIG.
La tecnología de elaboración
de este tipo de piezas ha evolucionado desde las primeras carrocerías
fabricadas con el concepto ASF, siendo, en la actualidad, de mayor
tamaño y más compleja. De esta manera, facilitan las operaciones
de reparación al disminuir los procesos de soldadura, aumentando
la seguridad del vehículo.
Las chapas
de adaptación son las responsables
del aspecto exterior del vehículo. Se conforman mediante
procesos de embutición y laminación, en un estado
de máxima moldeabilidad del material. Posteriormente, se
someten a un tratamiento térmico de fraguado, en el que
las chapas son calentadas a 210º C durante 30 minutos. El
objetivo es mejorar las propiedades mecánicas del aluminio,
al producirse un aumento del límite elástico y de
la resistencia a la tracción, de forma que la chapa no
resulte dañada ante impactos leves.
Sistemas
de unión
La
característica más importante de las carrocerías
de aluminio se encuentra en los sistemas de unión de
las piezas que la integran, que han disfrutado de una enorme
evolución, primero con su paso desde las carrocerías
de acero a las de aluminio, y después al desarrollarse
dentro de las propias estructuras de aluminio.
La soldadura
con gas de protección (MIG)
es, junto con las uniones remachadas, el sistema de unión
por excelencia en las carrocerías de aluminio. Se utiliza
prácticamente para unir cualquier tipo de pieza; si bien,
seráen los nudos de fundición y en los perfiles
extrusionados donde tenga una mayor aplicación.
Usada en un principio
en aquellas zonas a las que no podía acceder la remachadora,
la soldadura por puntos
de resistencia es una técnica
en desuso, fundamentalmente por la elevada cantidad de energía
necesaria para crear uniones con ciertas garantías.
Los remaches
estampados sustituyen a la soldadura
por puntos de resistencia aplicada en las tradicionales carrocerías
de acero. Únicamente son utilizados en fabricación,
y se fundamentan en la estampación previa de las dos
chapas que unen, aplicando posteriormente un remache mediante
aire comprimido, que se expande en el interior de la chapa.
De esta forma, se logran uniones un 30% más resistentes que
los tradicionales puntos de resistencia. Se consigue, además,
un considerable ahorro de energía en el proceso de fabricación.
La reproducción
en el taller reparador de este tipo de uniones resulta imposible,
por lo que, en caso de tener que realizar una reparación
en la carrocería, se debe sustituir por otro tipo de
remaches, según la zona del vehículo. De ahí, la importancia
que tiene el conocimiento de las técnicas de unión
a aplicar en el taller antes de comenzar cualquier proceso de
reparación.
La soldadura
láser ha experimentado
un gran desarrollo en el aluminio, a partir de la práctica
en vehículos de carrocería de acero. Gracias a
este tipo de soldadura, se logran uniones de muy alta calidad
entre las diferentes piezas, con cordones que, prácticamente,
no necesitan operaciones posteriores de acabado.
La fusión del material
se logra con la ayuda de un rayo láser, pudiendo producirse
este tipo de soldadura con aporte de material o sin él,
siendo, en el primero de los casos, necesaria la utilización
de un gas inerte. El resultado final son uniones de una alta
rigidez, en las que sólo se requiere acceso por una cara
de la unión y donde los riesgos de deformaciones de las
piezas son reducidos, gracias al escaso calor que se aporta
durante el proceso de soldadura.
El clinchado
consiste en la embutición parcial de una chapa en otra,
consiguiéndose altos niveles de rigidez en la unión.
Se usa, fundamentalmente, en la unión de los diferentes
paneles, como los refuerzos del capó delantero, con gastos
de energía mínimos.
Aplicadas generalmente
en paneles de capós o puertas, las uniones
pegadas están íntimamente
ligadas a la aplicación de remaches en procesos de reparación.
La principal característica de los adhesivos utilizados
es su baja conductividad eléctrica, para evitar los efectos
de la corrosión galvánica. Por lo general, son
adhesivos de naturaleza epoxi.
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Carrocería
Forma
constructiva ASF
Área de Carrocería.